Функциональные особенности гладких мышц


Гладкие мышцы

Гладкие мышцы находятся в стенках внутренних органов и кро­веносных сосудов. Регуляция их тонуса и сократительной активности осуществляется эфферентными волокнами симпатической и пара­симпатической нервной системы, а также местными гуморальными и физическими  воздействиями.

Сократительный аппарат гладких мышц

Сократительный аппарат гладких мышц, как и скелетных, состоит из толстых миозиновых и тонких актиновых нитей. Вследствие их нерегулярного распределения клетки гладких мышц не имеют ха­рактерной для скелетной и сердечной мышцы поперечной исчер-ченности. Гладкомышечные клетки имеют веретенообразную форму, длину 50-400 мкм и толщину 2-10 мкм. Они отделены друг от друга узкими щелями (60-150 нм). Возбуждение электротонически распространяется по мышце от клетки к клетке через особые плот­ные контакты (нексусы) между плазматическими мембранами со­седних  клеток.

Волокна гладких мышц сокращаются в результате относительного скольжения миозиновых и актиновых нитей, но скорость их сокра­щения и скорость расщепления АТФ в 100-1000 раз меньше, чем в скелетных мышцах. Поэтому гладкие мышцы хорошо приспособ­лены к длительному тоническому сокращению без развития утомле­ния. При этом их энерготраты крайне невелики. По своим функ­циональным особенностям гладкие мышцы подразделяются на мыш­цы,  обладающие  и не обладающие  спонтанной  активностью.

Гладкие мышцы, обладающие спонтанной активностью

Гладкие мышцы, обладающие спонтанной активностью, способны сокращаться и при отсутствии прямых возбуждающих нервных и гу­моральных воздействий (например, ритмические сокращения гладких мышц кишечника). Потенциал покоя таких клеток постоянно спон­танно колеблется в пределах 30-70 мВ («дрейф»). В том случае, когда потенциал покоя в результате такого «дрейфа» снижается до некоего критического уровня, возникает потенциал действия, вызывающий сокращение мышечного волокна. Длительность потенциала действия гладкомышечных волокон намного больше, чем у волокон поперчено-полосатой мускулатуры (несколько секунд). Продолжительность самого сокращения также превышает несколько секунд. Особенно медленно протекает расслабление. Возникающее в одной группе клеток возбуж­дение распространяется по всей мышце со скоростью не превышаю­щей 2- 10 см/с, то есть намного меньшей, чем по скелетной мышце.

Спонтанная активность гладкомышечных клеток связана и с их растяжением, вызывающим деполяризацию мембраны мышечного волокна, возникновение серии распространяющихся потенциалов действия,  с  последующим  сокращением  клетки.

Гладкие мышцы, не обладающие спонтанной активностью

Гладкие мышцы, не обладающие спонтанной активностью сокра­щаются под влиянием импульсов вегетативной нервной системы. Так, в отличие от мышц кишечника, мышечные клетки артерий, семен­ных протоков и радужки обладают слабой спонтанной активностью, илл вообще не проявляют ее. Отдельные нервные импульсы не способны вызвать пороговую деполяризацию таких клеток и их сокращение. Потенциал действия волокна с последующим сокраще­нием возникает лишь при поступлении к нему серии импульсов с частотой 1 имп/с и выше. В гладких мышцах, не обладающих спон­танной активностью возбуждение также передается от одной клетки к последующим  через  плотные  контакты  их  мембран.

Электромеханическое сопряжение

Так же, как и в скелетной мус­кулатуре, сокращение гладкомышечной клетки возникает в ответ на развитие в ней потенциала действия. Возбуждение клетки вызы­вает увеличение входа ионов кальция через мембрану клетки и их освобождение из внутриклеточных хранилищ. В результате этого повышается концентрация ионов кальция в саркоплазме и, соответ­ственно, активируются сократительные структуры. Происходит это благодаря тому, что ионы кальция вместе с кальций связывающим белком кальмодулином активируют особый фермент (киназу легких цепей миозина), который переносит фосфатную группу с АТФ на миозин, инициируя взаимодействие актина с миозином, а, следова­тельно,   и  сокращение.

Подобно скелетной и сердечной мышцам гладкие мышцы рас­слабляются, если концентрация ионов кальция снижается ниже 10-8 моль/л. Однако в связи со слаборазвитым саркоплазматическим ре-тикулумом и медленным переносом ионов кальция через мембрану клетки, расслабление происходит гораздо медленнее, чем в случае поперечно-полосатых  волокон  скелетных  мышц.

Иисус Христос объявил: Я есмь Путь, и Истина, и Жизнь. Кто же Он на самом деле ?

Жив ли Христос? Воскрес ли Христос из мертвых? Исследователи изучают факты

РЕКЛАМА